400-8910-119
首页 > 综合资讯 > 行业新闻 > 详情
疏水天然蛋白质纳米纤维用于多功能空气过滤材料
2019/11/28 22:19:10 admin

近期,在前期研究大豆蛋白质和胶原蛋白质纳米纤维的基础上( ACS Appl. Mater. Interfaces 2016, 8, 20023–20031;RSC Adv. 2016, 6, 105948–105956),华盛顿州立大学仲伟虹教授课题组选用一种疏水性天然蛋白质——醇溶玉米蛋白,采用绿色环保性溶剂,并通过加入少量PEO作为纺丝助剂静电纺丝得到一种纤维直径可调、制备过程绿色环保、过滤效果优良的空气过滤材料。

作为一种醇溶谷蛋白,与其他天然动植物蛋白质相比,玉米蛋白质含有更多的非极性氨基酸残基如脯氨酸、亮氨酸、丙氨酸等。特别是玉米蛋白表面含有超过50%的疏水性区域。纯的玉米蛋白质纺丝性能较差,加入聚氧化乙烯PEO作为共纺丝剂,可调节电纺丝纳米毡的可纺性和力学性能。该纳米纤维与纸张基底具有良好的粘合能力。与胶原蛋白质纳米纤维相比,玉米蛋白纳米纤维具有优良的力学性能,经过数轮折叠展开后,仍能保持与基底良好的粘合性并保持其外形完整性。他们所制备的玉米蛋白纳米纤维对PM0.3至10μm的过滤效率极高,即:大于99.6%,特别对于PM2.5-10去除效率几乎达到100%。在经过长达90min的连续过滤测试后,PM2.5的去除效率仍然可达99.98%。同时,玉米蛋白质纤维对有毒气体如CO和HCHO也表现出较高的去除效果。

最令人瞩目的是,此类玉米蛋白质纤维在湿度高达90%的环境下扔保持优良的过滤效果,颗粒物过滤效率达95%以上。与此同时,纳米纤维毡保持了良好的外形完整性。扫描电镜下,纳米纤维尽管出现了溶胀,其纳米纤维结构仍良好的保存。而对比试验所用的胶原蛋白纳米纤维,在高湿度环境下外形结构迅速被破坏,纳米结构消失。

该研究利用天然玉米醇溶蛋白质的疏水性和环境友好性能,通过静电纺丝开发多功能绿色空气过滤材料,为制备高湿度下空气过滤材料提供了新思路。文章发表在杂志Nano Research上,文章第一作者为北京工商大学田华峰副教授,共同通讯作者为华盛顿州立大学王宇博士

网友评论 请遵循相关法律法规,理性发言
回复
查看更多回复
热门排行
1
近日,研究者用取向和随机排列的聚己内酯(PCL)或聚l乳酸(PLLA)纤维制成了电纺丝神经导管。引导桥接了一个10mm大鼠坐骨神经缺损,并在选定的组中添加了一个来自自体间质血管分数(SVF)的细胞移植。
2
南渡北归育人杰,青春百年再出发。2019年10月17日,南开大学将迎来建校百年华诞。百年来,无数人与南开相遇,或在这里经历成长,或在这里奉献韶华,抑或只是在人生的旅途中遇到一个南开人。

分享